[go: up one dir, main page]

CN107975343A - 可组拆式pdc扩眼钻头 - Google Patents

可组拆式pdc扩眼钻头 Download PDF

Info

Publication number
CN107975343A
CN107975343A CN201810017886.9A CN201810017886A CN107975343A CN 107975343 A CN107975343 A CN 107975343A CN 201810017886 A CN201810017886 A CN 201810017886A CN 107975343 A CN107975343 A CN 107975343A
Authority
CN
China
Prior art keywords
blade
drill bit
drill
detachable
pdc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810017886.9A
Other languages
English (en)
Inventor
田家林
何虹志
杨琳
朱志
黎根银
熊洁
周仪
周思奇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest Petroleum University
Original Assignee
Southwest Petroleum University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest Petroleum University filed Critical Southwest Petroleum University
Priority to CN201810017886.9A priority Critical patent/CN107975343A/zh
Publication of CN107975343A publication Critical patent/CN107975343A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/62—Drill bits characterised by parts, e.g. cutting elements, which are detachable or adjustable
    • E21B10/627—Drill bits characterised by parts, e.g. cutting elements, which are detachable or adjustable with plural detachable cutting elements
    • E21B10/633—Drill bits characterised by parts, e.g. cutting elements, which are detachable or adjustable with plural detachable cutting elements independently detachable
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/26—Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers
    • E21B10/28—Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers with non-expansible roller cutters
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/42—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits
    • E21B10/43—Rotary drag type drill bits with teeth, blades or like cutting elements, e.g. fork-type bits, fish tail bits characterised by the arrangement of teeth or other cutting elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/46—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts
    • E21B10/54—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts the bit being of the rotary drag type, e.g. fork-type bits
    • E21B10/55—Drill bits characterised by wear resisting parts, e.g. diamond inserts the bit being of the rotary drag type, e.g. fork-type bits with preformed cutting elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

本发明涉及一种可组拆式PDC扩眼钻头，该PDC扩眼钻头包括钻头本体、内六角螺钉、刀翼、保径齿、切削齿、喷嘴，钻头本体和刀翼均为钢体，钻头本体圆周均匀相间分布6个T型凸台，刀翼外部设置有保径齿和切削齿，内部设置T型凹槽，安装时，刀翼通过T型槽与钻头本体配合实现周向定位，并使用内六角螺钉实现轴向定位，该PDC扩眼钻头可实现刀翼与钻头本体的批量生产与快捷组拆，改变刀翼型号能快速改变钻头的大小，本发明能适用于多种尺寸的井眼，结构相对简单，安装方便，成本低廉，并且强度高，使用寿命长，增加钻井效率。

Description

可组拆式PDC扩眼钻头
技术领域
本发明涉及一种适用于石油天然气钻井用的可组拆式PDC扩眼钻头。
背景技术
随着套管开窗侧钻和老井的二次开发越来越多，PDC扩眼钻头得到了大量应用。由于扩眼钻头的扩眼体尺寸大，受烧结设备的限制，不能采用无压浸渍烧结工艺，而采用钢体直接加工成型工艺。
随着CNC技术的发展及加工工艺的不断完善，可实现多规格的钢体式扩眼钻头的生产，但是具有钢体式扩眼钻头通常采用整体铣削加工，刀翼与钻头本体大多加工于一体，钻头的加工周期长，加工量大。因此，现有技术中迫切需要一种能够批量生产、快捷组拆、制造成本低的可组拆式PDC扩眼钻头。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够解决现有技术中存在的上述问题的可组拆式PDC扩眼钻头。
本发明的技术方案是：所述的可组拆式PDC扩眼钻头由钻头本体、内六角螺钉、刀翼、保径齿、切削齿和喷嘴组成；所述的钻头本体和刀翼均为钢体；钻头本体前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台，钻头本体后端为锥螺纹与井下动力工具连接；所述的刀翼外部设置有保径齿和切削齿，内部设置T型凹槽；安装时，刀翼通过T型槽与钻头本体的T形凸台配合实现周向定位，并使用内六角螺钉将刀翼固定在钻头本体上实现轴向定位，喷嘴安装在钻头本体前端两刀翼之间的喷嘴螺纹孔中。本发明的可组拆式PDC扩眼钻头加工方便，钻头的维修速度快，在井底通常刀翼最容易坏，只需要在现场更换钻头的刀翼，节约成本的同时，提高钻井的效率。
上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的PDC扩眼钻头为6刀翼时，钻头本体前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台；对于5刀翼PDC扩眼钻头，可以在钻头本体前端圆周方向均匀分布5个凹槽。
上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，所述的钻头本体每个凹槽里面加工的T形凸台，在T形凸台后部斜向加工有螺纹孔；所述的刀翼在焊接保径齿的弧面中心斜向加工一个台阶孔，可以实现通过内六角螺钉穿过台阶孔与螺纹孔配合，将刀翼固定在钻头本体上；所述的保径齿和切削齿都通过镶嵌、焊接的方式安装在刀翼上。
上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，所述的钻头本体和刀翼采用分开加工再装配的方式生产。由于在井底通常钻头最先破坏的是刀翼，所以所述的刀翼采用比钻头本体强度更高的材料，延长可组拆式PDC扩眼钻头的使用寿命，同时节约钻头的材料。
上述方案中所述的可组拆式PDC扩眼钻头，所述的刀翼可以加工成不同型号，可以在保证钻头本体不变的情况下，更换刀翼的型号来改变钻头的工作外径，从而改变扩眼井的大小。
本发明的有益效果是：(1) 钻头本体、刀翼可作为钻头的组装标准件进行批量制造，钻头生产周期短，制造成本低；(2)刀翼可与钻头本体快捷安装和拆卸，不同规格的刀翼与钻头本体的组装，可实现不同大小井眼的扩孔；（3）可组拆式PDC扩眼钻头的钻头本体和刀翼分开加工，选择不一样的材料，可以节约贵重材料；（4）本发明在钻井现场可以只需更换钻头的刀翼，节约购买钻头的成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的结构爆炸图。
图3是钻头本体的结构示意图。
图4是刀翼的结构示意图。
图5是刀翼的侧视图。
图6是A-A方向的剖视图。
图中1.钻头本体，2.内六角螺钉，3.刀翼，4.保径齿，5.切削齿，6.喷嘴，7.螺纹孔，8.台阶孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
参见附图，所述的可组拆式PDC扩眼钻头包括钻头本体1、内六角螺钉2、刀翼3、保径齿4、切削齿5和喷嘴6；所述的钻头本体1和刀翼3均为钢体；钻头本体1前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台，钻头本体1后端为锥螺纹与井下动力工具连接；所述的刀翼3外部设置有保径齿4和切削齿5，内部设置T型凹槽；安装时，刀翼3通过T型槽与钻头本体1的T形凸台配合实现周向定位，并使用内六角螺钉2将刀翼3固定在钻头本体1上实现轴向定位，喷嘴6安装在钻头本体1前端两刀翼3之间的喷嘴螺纹孔中。本发明的可组拆式PDC扩眼钻头加工方便，钻头的维修速度快，在井底通常刀翼最容易损坏，只需要在现场更换钻头的刀翼3，节约成本的同时，提高钻井的效率。
所述的PDC扩眼钻头为6刀翼时，钻头本体1前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台；对于5刀翼PDC扩眼钻头，可以在钻头本体1前端圆周方向均匀分布5个凹槽；所述的钻头本体1每个凹槽里面加工的T形凸台，在T形凸台后部斜向加工有螺纹孔7；所述的刀翼3在焊接保径齿4的弧面中心斜向加工一个台阶孔8，可以实现通过内六角螺钉2穿过台阶孔8与螺纹孔7配合，将刀翼3固定在钻头本体1上。
所述的保径齿4和切削齿5都通过镶嵌、焊接的方式安装在刀翼3上；所述的钻头本体1和刀翼3采用分开加工再装配的方式生产。由于在井底通常钻头最先破坏的是刀翼，所以所述的刀翼3采用比钻头本体1强度更高的材料，延长可组拆式PDC扩眼钻头的使用寿命，同时节约钻头的材料。
所述的刀翼3可以加工成不同型号，可以在保证钻头本体1不变的情况下，更换刀翼3的型号来改变钻头的工作外径，从而改变扩眼井的大小。

Claims (7)

1.可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的可组拆式PDC扩眼钻头包括钻头本体（1）、内六角螺钉（2）、刀翼（3）、保径齿（4）、切削齿（5）和喷嘴（6）；所述的钻头本体（1）和刀翼（3）均为钢体；钻头本体（1）前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台，钻头本体（1）后端为锥螺纹与井下动力工具连接；所述的刀翼（3）外部设置有保径齿（4）和切削齿（5），内部设置T型凹槽；安装时，刀翼（3）通过T型槽与钻头本体（1）的T形凸台配合实现周向定位，并使用内六角螺钉（2）将刀翼（3）固定在钻头本体（1）上实现轴向定位，喷嘴（6）安装在钻头本体（1）前端两刀翼（3）之间的喷嘴螺纹孔中；本发明的可组拆式PDC扩眼钻头加工方便，钻头的维修速度快，在井底通常刀翼最容易损坏，只需要在现场更换钻头的刀翼（3），节约成本的同时，提高钻井的效率。
2.根据权利要求1所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的PDC扩眼钻头为6刀翼时，钻头本体（1）前端圆周方向均匀分布6个凹槽，在圆柱面的每个凹槽里面加工一个T形凸台；对于5刀翼PDC扩眼钻头，可以在钻头本体（1）前端圆周方向均匀分布5个凹槽。
3.根据权利要求1所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的钻头本体（1）每个凹槽里面加工的T形凸台，在T形凸台后部斜向加工有螺纹孔（7）。
4.根据权利要求1所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的刀翼（3）在焊接保径齿（4）的弧面中心斜向加工一个台阶孔（8），可以实现通过内六角螺钉（2）穿过台阶孔（8）与螺纹孔（7）配合，将刀翼（3）固定在钻头本体（1）上。
5.根据权利要求1所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的保径齿（4）和切削齿（5）都通过镶嵌、焊接的方式安装在刀翼（3）上。
6.根据权利要求1所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的钻头本体（1）和刀翼（3）采用分开加工再装配的方式生产；由于在井底通常钻头最先破坏的是刀翼，所以所述的刀翼（3）采用比钻头本体（1）强度更高的材料，延长可组拆式PDC钻头的使用寿命，同时节约钻头的材料。
7.根据权利要求1所述的可组拆式PDC扩眼钻头，其特征在于：所述的刀翼（3）可以加工成不同型号，可以在保证钻头本体（1）不变的情况下，更换刀翼（3）的型号来改变钻头的工作外径，从而改变扩眼井的大小。
CN201810017886.9A 2018-01-09 2018-01-09 可组拆式pdc扩眼钻头 Pending CN107975343A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810017886.9A CN107975343A (zh) 2018-01-09 2018-01-09 可组拆式pdc扩眼钻头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810017886.9A CN107975343A (zh) 2018-01-09 2018-01-09 可组拆式pdc扩眼钻头

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107975343A true CN107975343A (zh) 2018-05-01

Family

ID=62006034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810017886.9A Pending CN107975343A (zh) 2018-01-09 2018-01-09 可组拆式pdc扩眼钻头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107975343A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110500041A (zh) * 2019-09-16 2019-11-26 西南石油大学 一种径向水平井用自进式喷射钻头
CN111140201A (zh) * 2020-02-18 2020-05-12 盐城华亚石油机械制造有限公司 水平井螺杆钻具专用清蜡磨铣鞋
CN111236852A (zh) * 2020-01-19 2020-06-05 孙淑芳 一种近钻头地质导向钻进结构
CN112593860A (zh) * 2020-12-14 2021-04-02 盐城工学院 一种石油开采用快拆装的环形重钻
WO2021258164A1 (en) * 2020-06-26 2021-12-30 Nathan Andrew Brooks Improved drill bit

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201865582U (zh) * 2010-11-02 2011-06-15 武汉亿斯达工具有限公司 一种钢体金刚石钻头
CN102678056A (zh) * 2012-06-04 2012-09-19 刘新军 冷固定聚晶金刚石复合片钻头
CN103899253A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 中国石油化工股份有限公司 带有伸缩刀翼的钻头
CN204024483U (zh) * 2014-09-04 2014-12-17 廊坊市鼎鑫联拓工贸有限公司 一种pdc钻头
CN204266929U (zh) * 2014-11-21 2015-04-15 西南石油大学 一种具有保径结构的金刚石钻头
CN204552624U (zh) * 2015-03-20 2015-08-12 黑龙江科技大学 一种新型煤矿专用钻头
CN106014267A (zh) * 2016-07-21 2016-10-12 四川川石金刚石钻头有限公司 一种后排齿可整体拆卸的多样化pdc钻头

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201865582U (zh) * 2010-11-02 2011-06-15 武汉亿斯达工具有限公司 一种钢体金刚石钻头
CN102678056A (zh) * 2012-06-04 2012-09-19 刘新军 冷固定聚晶金刚石复合片钻头
CN103899253A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 中国石油化工股份有限公司 带有伸缩刀翼的钻头
CN204024483U (zh) * 2014-09-04 2014-12-17 廊坊市鼎鑫联拓工贸有限公司 一种pdc钻头
CN204266929U (zh) * 2014-11-21 2015-04-15 西南石油大学 一种具有保径结构的金刚石钻头
CN204552624U (zh) * 2015-03-20 2015-08-12 黑龙江科技大学 一种新型煤矿专用钻头
CN106014267A (zh) * 2016-07-21 2016-10-12 四川川石金刚石钻头有限公司 一种后排齿可整体拆卸的多样化pdc钻头

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110500041A (zh) * 2019-09-16 2019-11-26 西南石油大学 一种径向水平井用自进式喷射钻头
CN111236852A (zh) * 2020-01-19 2020-06-05 孙淑芳 一种近钻头地质导向钻进结构
CN111140201A (zh) * 2020-02-18 2020-05-12 盐城华亚石油机械制造有限公司 水平井螺杆钻具专用清蜡磨铣鞋
CN111140201B (zh) * 2020-02-18 2022-04-26 盐城华亚石油机械制造有限公司 水平井螺杆钻具专用清蜡磨铣鞋
WO2021258164A1 (en) * 2020-06-26 2021-12-30 Nathan Andrew Brooks Improved drill bit
CN112593860A (zh) * 2020-12-14 2021-04-02 盐城工学院 一种石油开采用快拆装的环形重钻

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107975343A (zh) 可组拆式pdc扩眼钻头
CN107939298A (zh) 可组拆式pdc钻头
CN204225770U (zh) 一种复合式孕镶金刚石钻头
CN210648683U (zh) 一种高强度耐磨钻头
CN208728736U (zh) 高效率深孔钻头套料钻
CN105458404A (zh) 一种快速更换可调式焊接铰刀
CN204920795U (zh) 矿用组合扩孔钻头
CN205370454U (zh) 一种快拆可替换钻头
CN2712515Y (zh) 内冷却锥柄麻花钻的给水环
CN207057685U (zh) 一种快速装夹钻孔夹具
CN205629472U (zh) 空心组合钻头
CN213654790U (zh) 一种高效螺旋钻杆
CN206230062U (zh) 一种模块式钻头
CN205362882U (zh) 一种快速更换可调式焊接铰刀
CN207393125U (zh) 一种具有组合式结构的pdc钻头
CN207223481U (zh) 泵体偏心车模
CN205587726U (zh) 气瓶瓶嘴里孔加工专用刀具
CN214576775U (zh) 一种石油钻头用抗磨蚀金刚石复合片
CN207103877U (zh) 刀具装置
CN206263315U (zh) 一种复合钻头
CN222746040U (zh) 一种新型钎杆
CN204532107U (zh) 燕尾座刃片和螺钉装配的一字钎头
CN221833341U (zh) 一种便于更换的金刚石刀头结构
CN109577876B (zh) 可换斜翼稳定器
CN216656630U (zh) 一种用于发动机缸体的螺栓孔钻孔刀具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180501